申请日2012.07.20
公开(公告)日2012.11.14
IPC分类号C02F9/14; C02F1/24; C02F1/28; C02F1/78; C02F3/34
摘要
本发明属于废液处理方法领域，具体涉及一种聚氯乙烯母液废水的处理方法。聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，包括下述的步骤：对聚氯乙烯母液废水降温处理、气浮沉降处理、微生物降解水解酸化、氧化池中氧化、曝气生物滤池处理、过滤，臭氧氧化、再过滤。采用本发明的上述技术方案，实现母液废水的完全回收，在技术方案中，降低运行成本，保证系统安全稳定高效运行是本发明的重心，因此采用气浮沉淀池取代运行成本高、占地面积大的混凝沉淀池，并起到辅助降低水温的作用，提高了降温效率。
权利要求书
1.聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，其特征在于，该方法包括下述的步骤：对聚氯乙烯母液废水降温处理、气浮沉降处理、微生物降解水解酸化、氧化池中氧化、曝气生物滤池处理、过滤，臭氧氧化、再过滤;其具体的步骤是：
1)冷却降温处理：将聚氯乙烯母液废水的水温从70°C降到40°C;
2)气浮沉降：降温后的聚氯乙烯母液废水进入气浮沉淀池，气浮所产生的小气泡去除PVC颗粒等悬浮物质的同时，向池中加入PAC和PAM混凝沉淀悬浮颗粒;
3)微生物降解水解酸化：聚氯乙烯母液废水再进入上流式水解污泥床，附着在聚丙烯填料上的厌氧微生物对难降解的有机物进行水解酸化，使之分解成易降解的物质;
4)氧化池中氧化：聚氯乙烯母液废水再进入两级串联接触氧化池，池中填充专用好氧填料，好氧微生物的新陈代谢降解分解的有机物;
5)曝气生物滤池处理：聚氯乙烯母液废水再进入曝气生物滤池BAF，专用的生物填料以及附着在上边的微生物吸附和降解残余的有机物;
6)过滤：聚氯乙烯母液废水进入多介质过滤器，过滤器中填充均质海砂，将生化池出水中的菌胶团、菌尸体等悬浮胶体和颗粒截留在滤料的表面和空隙中;
7)臭氧氧化：聚氯乙烯母液废水再进行臭氧深度处理，采用臭氧杀灭水中的菌类，并降解水中的难降解物质;
8)再过滤：聚氯乙烯母液废水再进入活性炭过滤器，活性炭对废水进行吸附。
2.如权利要求1所述的聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，其特征在于，所述的步骤(2)中PAC和PAM的加入量分别是20g/m3和6g/m3。
3.如权利要求1所述的聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，其特征在于，氧化池中的好氧填料为组合填料，其与氧化池体积的比例为1:1。
4.如权利要求1所述的聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，其特征在于，所述的曝气生物滤池中的专用生物填料为生物陶粒，其与曝气生物滤池体积的比例为0.8:1。
5.如权利要求1所述的聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，其特征在于，步骤(7)中所加入的臭氧与废水的比例为1:30。
说明书
聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法
技术领域
本发明属于废液处理方法领域，具体涉及一种聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法。
背景技术
聚氯乙烯(PVC)母液废水属于低浓度难降解的化工废水，该类废水中虽有机物含量较低，但是多具有毒性或难生物降解，其污染问题日益受到重视，该废水中CODCr一般为100～400mg/L，BOD/COD大约为0.04，其特点是：水量大，浊度大，硬度低，聚乙烯醇是主要污染物，此外还含有残留的氯乙烯单体和其他添加剂，如双酚A、对苯二酚、甲醇等。聚乙烯醇对眼睛和皮肤均会产生刺激;聚乙烯单体对人体健康危害是：急性毒性表现为麻醉作用;长期接触可引起氯乙烯病。急性中毒：轻度中毒时病人出现眩晕、胸闷、嗜睡、步态蹒跚等;严重中毒可发生昏迷、抽搐，甚至造成死亡，皮肤接触氯乙烯液体可致红斑、水肿或坏死，慢性中毒：表现为神经衰弱综合症、肝肿大、肝功能异常、消化功能障碍、雷诺氏现象及肢端溶骨症，皮肤可出现干燥、皲裂、脱屑、湿疹等，聚乙烯为致癌物，可致肝血管肉瘤;双酚A的危害是：长时间吸进双酚A粉末有害于肝功能及肾功能;特别严重的是它会降低血液中血红素的含量;对苯二酚毒性很大，成人误服1g，便出现头痛、头晕、恶心、呕吐等中毒症状，它有致癌和致诱变性。因此需对聚氯乙烯母液废水中各种污染物进行处理，降低该废水的毒性。
鉴于聚氯乙烯母液废水水量大、污染物含量低的特点，对其处理的方法是：将它与其他行业废水混合，经过处理后排放，或者经过简单处理作为各类冲洗水使用，近年来，许多企业开始重视PVC母液废水的回用，但大多使用混凝沉淀、离子交换和反渗透等药品或材料消耗大的方法，造成废水回用运行成本高。
目前PVC母液废水的主要处理方法有以下几种：
混凝法：该方法可以去除少量的PVC悬浮颗粒，但对于可溶的COD的去除率却较低;
生化法：采用常规的生物处理工艺，PVA降解菌的生长速率较低，在传统的活性污染泥法处理中易被洗出，从而使该类废水的处理较为困难;
超滤膜法：由于某种原因超滤过程中，PVA胶体堵塞过滤孔，滤膜无法反洗再生，而且该方法的成本较高。
CN101392852公开了一种聚氯乙烯离心母液废水的处理方法，该方法包括以下的步骤：自清洗滤器处理，并对自清洗滤器的反洗液进行PVC粒料回收，降温处理、混凝沉降处理、一级曝气生物滤池处理、臭氧氧化、曝气还原、二级曝气生物滤池处理、超滤处理、反渗透处理、离子交换;采用该方法处理后的废水其 CODMn的含量为1.5mg/L;但是该方法的缺点是：该法大量使用曝气生物滤池、膜技术以及离子交换技术，需要消耗大量能量来反冲洗滤池和膜，并且要及时更换树脂，操作难度高，成本高。
CN101525198A披露了一种聚氯乙烯母液废水处理回用的方法，该方法的步骤是，回收聚氯乙烯颗粒、降温母液废水、水解酸化、曝气处理、臭氧处理、有机物降解、杀菌消毒、离子交换、回用;经该方法处理后的母液废水的COD指数小于10mg/L，该方法的缺点是：该法缺少必要的过滤措施，曝气处理后没有过滤，残存的菌尸体或胶团会消耗臭氧;杀菌消毒后没有过滤，死亡的菌体仍然会对后续的离子交换造成影响。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种聚氯乙烯母液废水的处理方法的方法。
本发明是通过下述的技术方案来实现的：
聚氯乙烯母液废水的处理和回收方法，其特征在于，该方法包括下述的步骤：对聚氯乙烯母液废水降温处理、气浮沉降处理、微生物降解水解酸化、氧化池中氧化、曝气生物滤池处理、过滤，臭氧氧化、再过滤;其具体的步骤是：
1)冷却降温处理：调节冷却池调节水量和水温，其中通过冷却塔以高温逆流式将水温从70°C降到40°C;
2)气浮沉降：降温后的聚氯乙烯母液废水进入气浮沉淀池，利用气浮所产生的小气泡去除PVC颗粒等悬浮物质的同时，向池中加入PAC和PAM混凝沉淀悬浮颗粒;降低废水中的颗粒物，另外气浮所产生的气泡还具有辅助降低水温的作用;因此，利用气浮沉淀装置取代传统的混凝沉淀池，负荷高、占地省、用药量少，产生浮渣易处理，并且具有辅助降低水温的作用;
3)微生物降解水解酸化：聚氯乙烯母液废水再进入上流式水解污泥床(UHSB)，附着在聚丙烯填料上的厌氧微生物对难降解的有机物进行水解酸化，使之分解成易降解的物质;
4)氧化池中氧化：聚氯乙烯母液废水再进入两级串联接触氧化池，池中填充专用好氧填料，好氧微生物的新陈代谢降解分解的有机物;在水解酸化和BAF之间加入两级串联接触氧化池，充分发挥生化降解作用，降低对后续BAF和臭氧处理的压力，从而降低成本;
5)曝气生物滤池处理：聚氯乙烯母液废水再进入曝气生物滤池BAF，专用的生物填料以及附着在上边的微生物吸附和降解残余的有机物;
6)过滤：聚氯乙烯母液废水进入多介质过滤器，过滤器中填充均质海砂，将生化池出水中的菌胶团、菌尸体等悬浮胶体和颗粒截留在滤料的表面和空隙中，
7)臭氧氧化：聚氯乙烯母液废水再进行臭氧深度处理，采用臭氧杀灭水中的菌类，并降解水中的难降解物质，以保证出水稳定达标;
8)再过滤：聚氯乙烯母液废水再进入活性炭过滤器，活性炭对废水吸附，使水中的有害物质，如有机物、胶体、微生物、油类、余氯、及嗅味等吸附在活性炭表面而被去除，防止污染。
步骤(2)中PAC和PAM的加入量分别是：20g/m3和6g/m3。
氧化池中的好氧填料为组合填料，其与氧化池体积的比例为1:1。
曝气生物滤池中的专用生物填料为生物陶粒，其与曝气生物滤池体积的比例为0.8:1。
步骤(7)中所加入的臭氧与废水的比例为1:30。
采用本发明的上述技术方案，实现母液废水的完全回收，在技术方案中，降低运行成本，保证系统安全稳定高效运行是本发明的重心，因此采用气浮沉淀池取代运行成本高、占地面积大的混凝沉淀池，并起到辅助降低水温的作用，提高降温效率。
两级串联接触生物氧化池、多介质过滤器和活性炭过滤器也是本发明的技术特征，生化降解有机物成本远比其他物理化学方法低廉，稳定性也很高，因此本方案扩大生化作用在处理中所占的比重，多介质过滤器和活性炭过滤器效率高，运行稳定，成本低廉，不需要像膜法过滤那样需频繁反冲洗或更换膜组件。
